2026年生物医学工程创新与应用试题冲刺卷

2026年生物医学工程创新与应用试题冲刺卷考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________一、单选题（总共10题，每题2分，总分20分）1.生物医学工程中，用于测量组织弹性模量的技术是（）A.核磁共振成像（MRI）B.共振频率超声（RFU）C.电阻抗断层成像（EIT）D.磁共振弹性成像（MRE）2.人工心脏瓣膜材料应具备的主要特性是（）A.高导电性B.良好的生物相容性和抗血栓性C.高温耐受性D.强磁性3.在生物传感器中，酶固定化的常用方法不包括（）A.吸附法B.共价键合法C.交联法D.电化学沉积法4.3D生物打印中，用于构建血管网络的生物墨水应具备的特性是（）A.高粘度B.快速凝胶化C.良好的细胞相容性D.高导电性5.干细胞分化诱导中，常用的信号通路不包括（）A.Wnt信号通路B.Notch信号通路C.TGF-β信号通路D.MAPK信号通路6.体内药物递送系统中，用于延长药物释放时间的策略是（）A.磁靶向B.脂质体包裹C.pH敏感材料D.电穿孔7.生物医学图像处理中，用于去除噪声的常用滤波方法是（）A.中值滤波B.高斯滤波C.锐化滤波D.以上都是8.人工耳蜗的工作原理主要基于（）A.电化学转换B.机械振动C.光学刺激D.磁感应9.组织工程支架材料应满足的主要要求是（）A.高强度B.多孔结构C.高密度D.良好的导电性10.基因治疗中，常用的病毒载体是（）A.腺病毒B.腺相关病毒C.慢病毒D.以上都是二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.生物医学工程中，用于评估心脏功能的常用指标是__________。2.人工关节材料应具备的耐磨性主要取决于__________。3.生物传感器中，酶作为识别元件时，其活性受__________影响。4.3D生物打印中，用于控制细胞打印精度的关键技术是__________。5.干细胞分化过程中，诱导剂__________可促进神经细胞生成。6.体内药物递送系统中，纳米粒子的尺寸通常在__________范围内才能有效穿过血管壁。7.生物医学图像处理中，用于增强图像对比度的方法是__________。8.人工耳蜗的信号处理部分主要实现__________转换。9.组织工程支架材料中，孔隙率通常控制在__________%以上以利于细胞生长。10.基因治疗中，腺病毒载体常用的递送方法是__________。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.核磁共振成像（MRI）可以提供组织的代谢信息。（）2.人工心脏瓣膜的材料必须具备抗腐蚀性。（）3.生物传感器中，酶固定化后其活性会完全丧失。（）4.3D生物打印中，生物墨水的粘度越高越好。（）5.干细胞分化过程中，诱导剂的使用浓度越高越好。（）6.体内药物递送系统中，脂质体包裹的药物无法实现靶向递送。（）7.生物医学图像处理中，锐化滤波会增强图像噪声。（）8.人工耳蜗的植入手术需要开颅。（）9.组织工程支架材料中，孔隙率越高越好。（）10.基因治疗中，腺病毒载体具有较低的免疫原性。（）四、简答题（总共3题，每题4分，总分12分）1.简述生物医学工程中，组织工程支架材料应具备的主要特性。2.解释人工心脏瓣膜材料选择时，生物相容性和抗血栓性的重要性。3.描述3D生物打印在组织工程中的应用及其优势。五、应用题（总共2题，每题9分，总分18分）1.某生物医学公司研发了一种基于酶固定的葡萄糖生物传感器，用于糖尿病患者的血糖监测。请简述该传感器的原理，并说明酶固定化的方法及其对传感器性能的影响。2.假设你是一名生物医学工程师，需要设计一个用于脑部肿瘤治疗的体内药物递送系统。请说明该系统应考虑的关键因素，并设计一个具体的药物递送策略。【标准答案及解析】一、单选题1.D（磁共振弹性成像MRE用于测量组织弹性模量）2.B（人工心脏瓣膜需具备生物相容性和抗血栓性）3.D（电化学沉积法不属于酶固定化方法）4.C（生物墨水需具备良好的细胞相容性）5.A（Wnt信号通路不属于干细胞分化常用诱导通路）6.B（脂质体包裹可延长药物释放时间）7.D（以上滤波方法均用于图像处理）8.A（人工耳蜗基于电化学转换）9.B（组织工程支架需具备多孔结构）10.D（以上均为常用病毒载体）二、填空题1.心输出量2.硬度3.pH值4.打印头精度控制5.神经生长因子6.100-500nm7.直方图均衡化8.模拟电信号9.30-6010.静脉注射三、判断题1.√（MRI可提供代谢信息）2.√（人工心脏瓣膜需抗腐蚀）3.×（酶固定化后活性可保持）4.×（粘度过高会影响打印）5.×（过高浓度可能导致毒性）6.×（脂质体可实现靶向递送）7.√（锐化滤波会增强噪声）8.×（耳蜗植入无需开颅）9.×（过高可能导致结构不稳定）10.×（腺病毒载体免疫原性较高）四、简答题1.组织工程支架材料应具备：①生物相容性（无毒性、无免疫排斥）；②可降解性（随组织再生而降解）；③多孔结构（利于细胞生长和营养传输）；④力学性能（匹配组织力学特性）；⑤可控的降解速率。2.人工心脏瓣膜材料需具备生物相容性以避免血栓形成，抗血栓性则通过表面改性或材料选择实现，防止血液凝固附着，确保血流顺畅，延长瓣膜使用寿命。3.3D生物打印在组织工程中用于构建复杂的三维组织结构，优势包括：①精确控制细胞分布；②模拟天然组织结构；③实现个性化定制；④加速药物筛选和毒性测试。五、应用题1.原理：酶固定葡萄糖生物传感器通过葡萄糖氧化酶催化葡萄糖氧化产生电流变化，酶固定化方法（如吸附法、共价键合法）可提高酶稳定性和重复使用性，但需注意固定化过程对酶活